陳昱曉
山東省青島市黃島區(qū)膠南第一高級(jí)中學(xué)
生活語言中的物理學(xué)原理
陳昱曉
山東省青島市黃島區(qū)膠南第一高級(jí)中學(xué)
中國(guó)文化博大精深,中國(guó)的語言文化也是由來已久,無數(shù)耐人尋味的古詩文、俗語、網(wǎng)絡(luò)流行語等已滲透到我們生活中的每一個(gè)角落。本文從古詩文、俗語以及網(wǎng)絡(luò)流行語這三個(gè)生活語言類別角度,對(duì)其蘊(yùn)藏的物理學(xué)原理舉例分析與總結(jié)。
生活語言;物理學(xué);原理
從古至今,語言文化的發(fā)展從未中斷,無數(shù)經(jīng)典的古詩文、朗朗上口的俗語以及眾人皆知的網(wǎng)絡(luò)流行語,倘若經(jīng)過仔細(xì)觀察與分析,往往都蘊(yùn)含著深層次的物理學(xué)原理。本文從古詩文、俗語以及網(wǎng)絡(luò)流行語這三個(gè)生活語言類別角度,對(duì)其中蘊(yùn)藏的物理學(xué)原理進(jìn)行舉例分析。
中國(guó)的古詩文文化可謂星光璀璨、歷史悠久,這些流傳下來的詩文如若細(xì)細(xì)品味,就會(huì)發(fā)現(xiàn)其中包含著很多物理學(xué)原理。通過查閱文獻(xiàn)資料,本文在這一節(jié)分別選擇了張若虛的《春江花月夜》、列御寇的《列子·湯問》這兩篇古詩文,對(duì)其蘊(yùn)含的物理學(xué)原理進(jìn)行分析。
(1)《春江花月夜》中“春江潮水連海平,海上明月共潮生”。該句體現(xiàn)的物理學(xué)原理是牛頓的萬有引力定律。該原理指的是任何兩個(gè)有質(zhì)量的物體之間都存在著通過二者連心線方向上的引力,該引力大小與它們質(zhì)量的乘積成正比、與它們距離的平方成反比,公式表達(dá)。此句中,可以看出張若虛觀察到了潮汐現(xiàn)象和月球之間的關(guān)系,但他對(duì)此現(xiàn)象的產(chǎn)生原因可能不甚了解。由于地球和月球之間存在萬有引力,該引力在地球表面的切向分量把地球上的海水從低潮推向高潮。并且該切向力與地心引力垂直,因此不會(huì)被削弱,最終作用于海洋的每一處,形成了人們常見的潮汐現(xiàn)象。
(2)《列子·湯問》中“一兒曰:‘日初出大如車蓋,及日中則如盤盂,此不為遠(yuǎn)者小而近者大乎?’。一兒曰:‘日初出滄滄涼涼,及其日中如探湯,此不為近者熱而遠(yuǎn)者涼乎?’”。這里面包含了兩個(gè)物理學(xué)基本原理,即光滲作用和熱輻射原理。在光滲原理中,當(dāng)太陽光射入人類似透鏡的視網(wǎng)膜時(shí),光的聚焦點(diǎn)并不完全在視網(wǎng)膜的一個(gè)平面上,且長(zhǎng)波長(zhǎng)的暖色比短波長(zhǎng)的冷色成像更加模糊;另外,早晨的太陽以房屋和樹木為背景,而中午太陽周圍只有藍(lán)天。通過光滲原理和對(duì)比作用最終產(chǎn)生一種擴(kuò)散現(xiàn)象,使得早晨的太陽看起來會(huì)比中午的太陽要大。另一方面,太陽輻射的熱量主要為短波輻射,不能被空氣吸收,日出時(shí)人體感受到的是空氣的溫度,而到了中午,太陽的短波輻射經(jīng)地球受熱轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)波輻射,該輻射可以被空氣吸收,因此人的體感溫度會(huì)比早晨高。
生活俗語作為中國(guó)語言文化大家庭中的成員,有著悠久的歷史,同時(shí)很多俗語至今仍在人們?nèi)粘I钪羞\(yùn)用。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),不少生活俗語中都蘊(yùn)含著物理學(xué)原理。本節(jié)選取了“人往高處走,水往低處流”,“洞中方一日,世上已千年”這兩個(gè)經(jīng)典且人們熟知的生活俗語進(jìn)行分析。
(1)“人往高處走,水往低處流”。該句應(yīng)用到了能量轉(zhuǎn)化和守恒這一物理學(xué)基本原理。能量守恒定律即熱力學(xué)第一定律,指的是系統(tǒng)處于封閉或者孤立的狀態(tài)下,其總能量保持不變。總能量保持不變不僅僅指的是動(dòng)能和勢(shì)能的和不變,還有系統(tǒng)靜止時(shí)的固有能量、動(dòng)能與勢(shì)能這三者的總和保持不變,能量在這三者中互相轉(zhuǎn)化。在此歇后語中,“人往高處走”體現(xiàn)出隨著高度的增加,重力勢(shì)能增加,人自身克服重力做功,人體內(nèi)的化學(xué)能等能量轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能,實(shí)現(xiàn)能量守恒;“水往低處流”則是水受到地球重力的影響導(dǎo)致其重力勢(shì)能不斷減少,而減少的重力勢(shì)能逐步轉(zhuǎn)化為水自身的動(dòng)能,實(shí)現(xiàn)能量守恒。
(2)“洞中方一日,世上已千年”。該句應(yīng)用到了愛因斯坦相對(duì)論中的時(shí)間變換公式,即此公式是愛因斯坦相對(duì)論中關(guān)于時(shí)間變換和時(shí)空扭曲的著名公式。在該俗語中雖然沒有直接提到時(shí)空扭曲,但卻反映出了時(shí)間在一定條件下會(huì)變慢這一相對(duì)論中的重要觀點(diǎn)。愛因斯坦指出,根據(jù)時(shí)間變換公式,當(dāng)一個(gè)物體的速度越接近光速時(shí),那么在該物體所處時(shí)空中的時(shí)間流逝速度也會(huì)變慢;當(dāng)物體速度超過光速時(shí),理論上時(shí)間應(yīng)存在倒流的可能。時(shí)間倒流這一理論尚未有科學(xué)證明,然而該俗語已經(jīng)從主觀角度解讀出時(shí)間變換的可能。
如今進(jìn)入21世紀(jì),網(wǎng)絡(luò)科技越來越發(fā)達(dá),而網(wǎng)絡(luò)流行語也成為眾多年輕人的口頭禪。網(wǎng)絡(luò)流行語中也不乏物理學(xué)原理。本節(jié)選取“葉子的離開,是因?yàn)轱L(fēng)的追求還是樹的挽留”、“讓正能量趕走負(fù)能量”這兩個(gè)經(jīng)典的網(wǎng)絡(luò)流行語進(jìn)行分析。
(1)“葉子的離開,是因?yàn)轱L(fēng)的追求還是樹的挽留”。該句體現(xiàn)了地球上一切物體都受重力影響以及力是物體對(duì)物體的作用這兩個(gè)物理學(xué)原理。物體由于地球的吸引而受到的力叫做重力,在地球上,一切物體都會(huì)受到重力吸引。其次,力是物體間的作用,單獨(dú)的物體不會(huì)產(chǎn)生力,無論物體與物體間是否接觸都可能產(chǎn)生力。在該句中,葉子離開和掉落,反映了葉子受到地球重力的吸引而下落;后半句則體現(xiàn)出風(fēng)的吹動(dòng)對(duì)葉子產(chǎn)生了作用力,葉子與風(fēng)之間互相作用才產(chǎn)生了力。
(2)“讓正能量趕走負(fù)能量”?!白屨芰口s走負(fù)能量”的流行語已經(jīng)成了生活中人們的心靈雞湯?!罢芰俊痹臼浅鲎杂?guó)物理學(xué)家狄拉克的量子電動(dòng)力學(xué)理論中的物理學(xué)名詞。狄拉克認(rèn)為:伴隨著與一個(gè)變量有關(guān)的自由度的負(fù)能量,總是被伴隨著另一個(gè)縱向自由度的正能量所補(bǔ)償,所以負(fù)能量可能存在但卻從不表現(xiàn)出來。不難發(fā)現(xiàn),該流行語體現(xiàn)了狄拉克所闡述的量子電動(dòng)力學(xué)中的物理學(xué)原理。
通過以上從古詩文、俗語以及網(wǎng)絡(luò)流行語這三個(gè)方面的探討和分析,可知在日常生活語言中物理學(xué)原理的應(yīng)用無處不在,人們對(duì)知識(shí)的充分利用早已從前沿的科技領(lǐng)域發(fā)展到了普通人的身邊。物理學(xué)原理的存在使得人們的語言文化更加豐富多彩,同時(shí)有著極大的科學(xué)價(jià)值。
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[3]王鳳娟.淺談物理學(xué)知識(shí)在生活的應(yīng)用[J].大眾文藝,2009(22).
[4]費(fèi)恩曼,戈特利勃等.費(fèi)恩曼物理學(xué)講義[M].上??茖W(xué)技術(shù)出版社,2013.
陳昱曉(2000-),男,漢族,山東青島人,山東省青島市黃島區(qū)膠南第一高級(jí)中學(xué),學(xué)生,研究方向:物理學(xué)。